(19)
(11) EP 1 432 635 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
06.05.2009  Patentblatt  2009/19

(21) Anmeldenummer: 02712849.5

(22) Anmeldetag:  24.01.2002
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B65H 51/00(2006.01)
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP2002/000723
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2002/060799 (08.08.2002 Gazette  2002/32)

(54)

VERFAHREN ZUR GESCHWINDIGKEITSSTEUERUNG EINES FADENLIEFERGERÄTS EINER GREIFER- ODER PROJEKTILWEBMASCHINE UND FADENVERARBEITENDES SYSTEM

METHOD FOR CONTROLLING THE SPEED OF A THREAD FEEDING DEVICE IN A RAPIER LOOM OR PROJECTING WEAVING MACHINE AND THREAD PROCESSING SYSTEM

PROCEDE POUR MODULER LA VITESSE D'UN DISPOSITIF D'AMENEE DE FIL SUR UN METIER A TISSER A PINCE OU A PROJECTILE ET SYSTEME DE TRAITEMENT DU FIL


(84) Benannte Vertragsstaaten:
BE DE IT NL

(30) Priorität: 25.01.2001 DE 10103342

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
30.06.2004  Patentblatt  2004/27

(73) Patentinhaber: IROPA AG
6340 Baar (CH)

(72) Erfinder:
  • THOLANDER, Lars, Helge, Gottfrid
    S-310 42 Haverdal (SE)
  • BLOM, Stig-Arne
    S-520 15 Hökerum (SE)

(74) Vertreter: Grünecker, Kinkeldey, Stockmair & Schwanhäusser Anwaltssozietät 
Leopoldstraße 4
80802 München
80802 München (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 401 699
US-A- 4 716 943
EP-B- 0 458 856
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein fadenverarbeitendes System gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 5.

    [0002] An Greifer- oder Projektilwegmaschinen arbeiten die die verschiedenen Kanäle beliefernden Fadenliefergeräte konventionell als autonome Einheiten. Dies bedeutet, dass die Geschwindigkeitssteuereinheit des Fadenliefergeräts unter Berücksichtigung der momentanen Antriebsgeschwindigkeit und mit Hilfe von Signalen mehrerer, den Faden abtastender Sensoren die Fadenmenge berechnet, die zur Deckung des momentanen Verbrauchs erforderlich ist, und daraus die Antriebsgeschwindigkeit ableitet und einstellt, um für den momentanen Verbrauch stets eine ausreichende Fadenmenge im Fadenvorrat bereitzustellen. Dabei ist es möglich, auch das Verhalten des Fadenvorrats in der jüngsten Vergangenheit und bis zum momentanen Berechnungszeitpunkt einzubeziehen. Die zukünftige Verbrauchsentwicklung kann nicht berücksichtigt werden. Die Fadensensoreinrichtung umfasst mindestens zwei Fadensensoren, was einen hohen und kostenintensiven Ausstattungsaufwand bedingt. Da bei der autonomen Operation des Fadenliefergeräts die zukünftige, z. B. webmusterabhängig, variierende Verbrauchsentwicklung nicht berücksichtigt werden kann, ist die Geschwindigkeitssteuerung nicht sehr flexibel oder muss die Geschwindigkeit mit sicherheitsbedingten Zugaben gesteuert werden bzw. ergibt sich ein gegebenenfalls nervöses Steuerungsverhalten. Daraus resultiert eine nennenswerte Gefahr für Fadenbrüche. Ferner wird ein schnell ansprechender und sehr leistungsfähiger Antriebsmotor im Fadenliefergerät benötigt, der teuer ist.

    [0003] Bei einem aus EP-A-0401699 bekannten Fadenliefergerät wird die den momentanen Fadenverbrauch deckende Fadenmenge auf der Basis von Signalen des Geschwindigkeitssignalgebers, eines Fadenvorratssensors und eines Fadenabzugsensors berechnet und daraus die Geschwindigkeit für den Antriebsmotor eingestellt. Das Liefergerät arbeitet entsprechend dem momentanen Fadenverbrauch durch die Webmaschine autonom und ist nicht mit der Hauptsteuereinheit der Webmaschine verbunden. Der Geschwindigkeitssignalgeber liefert ein Geschwindigkeitssignal entsprechend der zulaufenden Fadenmenge. Der Fadenablaufsensor liefert Signale zur ablaufenden Fadenmenge. Der Fadenvorratssensor signalisiert das Erreichen einer maximal zulässigen und einer minimal zulässigen Fadenvorratsgröße. Aus dem Vergleich der zulaufenden Fadenmenge und der ablaufenden Fadenmenge wird eine Differenz ermittelt, deren Vorzeichen benutzt wird, den Antriebsmotor zu beschleunigen oder zu verzögern. Die Signale des Fadenvorratsensors übersteuern diese Geschwindigkeitssteuerung, indem bei einem Maximumsignal der Motor gestoppt und bei einem Minimumsignal der Motor mit maximaler Beschleunigung auf maximale Geschwindigkeit gebracht wird.

    [0004] Bei einem aus EP-A-0458856 bekannten, fadenverarbeitenden System aus einer Luftdüsen-Webmaschine und wenigstens einem Mess-Liefergerät werden auf das Webmuster bezogene Daten aus der Hauptsteuereinheit der Luftdüsen-Webmaschine in einem schnellen Kommunikations-Bussystem an ein Steuerelement des Mess-Liefergeräts übertragen. In dem Steuerelement sind mehrere vorbereitende Beschleunigungs- und Verzögerungsroutinen für den Antriebsmotor gespeichert. Das Steuerelement wählt in Abhängigkeit von der Information der auf das Webmuster bezogenen Daten eine passende, vorbereitende Beschleunigungs- oder Verzögerungsroutine aus und initiiert diese für den Antriebsmotor, damit sich das Mess-Liefergerät auf die Arbeitsphase in dem Kanal einstellen kann, um verbrauchsabhängig drastische Beschleunigungen oder Verzögerungen des Antriebsmotors zu vermeiden. Die an das Steuerelement übertragenen Daten werden nicht zu einer Berechnung einer verbrauchsdeckenden Fadenmenge genutzt.

    [0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie ein fadenverarbeitendes System anzugeben, die es ermöglichen, das Betriebsverhalten eines Fadenliefergeräts zu verbessern und dessen Aufbau zu vereinfachen.

    [0006] Die gestellte Aufgabe wird mit dem Merkmal des Patentanspruchs 1 und des Patentanspruchs 5 gelöst.

    [0007] Durch die bewusste Abkehr von der Autonomie des Fadenliefergeräts an der Greifer- oder Projektilwebmaschine zu einer funktionellen Verknüpfung zwischen dem Fadenliefergerät und der Hauptsteuereinheit der Greifer- oder Projektilwebmaschine, und durch die Verwendung der eine zukünftige Arbeitsphase der Greifer- oder Projektilwebmaschine in dem betroffenen Kanal repräsentierenden Daten zur Berechnung der verbrauchsdeckenden Fadenmenge im Fadenvorrat, wird im Fadenliefergerät nur ein Fadensensor gebraucht, weil die weiteren Informationen zur Berechnung der verbrauchsdeckenden Fadenmenge von der Webmaschine her bereitgestellt werden. Dies verringert den baulichen Aufwand des Fadenliefergeräts erheblich. Da ferner dank der Webmaschinendaten, beispielsweise webmusterbezogener Daten, die Fadenmenge und damit die Geschwindigkeit für eine zukünftige Arbeitsphase in diesem Kanal leicht zu berechnen bzw. einzustellen sind, ist die Geschwindigkeitssteuerung flexibler und wird ein nervöses Steuerverhalten vermieden. Denn bei der Geschwindigkeitssteuerung werden nicht nur die jüngste Vergangenheit bis zur Gegenwart sondern auch ein Abschnitt aus der Zukunft berücksichtigt. Die Geschwindigkeit wird im Hinblick auf eine etwaige drastische Verbrauchssteigerung oder Verbrauchsabnahme bereits frühzeitig so gesteuert, dass bei Auftreten der Verbrauchsänderung keine extreme Beschleunigung oder Verzögerung des Antriebmotors mehr erforderlich wird. Die verbrauchsdeckende Fadenmenge wird für jeden zukünftigen Schuss berechnet, um daraus die zweckmäßige Geschwindigkeit abgeleitet, oder wird alternativ für mehrere aufeinander folgende zukünftige Schüsse berechnet. Darauf wird die Geschwindigkeit abgestellt. Dabei wird die Antriebsgeschwindigkeit so gesteuert, dass zu einem vorausberechneten Zeitpunkt eine Signaländerung des Fadensensors eintreten muss, sofern die Fadenlieferung ordnungsgemäß erfolgt. Eine festgestellte Zeitabweichung der Signaländerung von dem vorausberechneten Zeitpunkt lässt sich zum Ableiten von Geschwindigkeitskorrekturen nutzen, falls die Webmaschine nicht entsprechend den übertragenen Daten arbeiten, oder der Antriebsmotor nicht wie gesteuert laufen sollten. Es ist ein kostengünstiger, einfach zu steuernder Antriebsmotor verwendbar. Aus der flexiblen und harmonischen Geschwindigkeitssteuerung resultieren eine Verringerung der Gefahr für Fadenbrüche und damit eine Verbesserung des Betriebsverhaltens.

    [0008] In dem fadenverarbeitenden System bedeutet nur ein Fadenvorratssensor eine erhebliche Vereinfachung. Auch der Antriebsmotor kann einfacher sein. Der Mehraufwand der Datenübertragungsstrecke von der Hauptsteuereinheit der Greifer- oder Projektilwebmaschine zur Geschwindigkeitssteuereinheit des Fadenliefergeräts und die Ausbildung der Geschwindigkeitssteuereinheit zum Berechnen der verbrauchsdeckenden Fadenmenge aus der Gesamtheit der Signale sind vernachlässigbar. Die Daten zur zukünftigen Arbeitsphase der Greifer- oder Projektilwebmaschine in dem jeweiligen Kanal sind mit präzisem Timing ohnedies vorhanden, weil sie bei diesem Webmaschinentyp zum Steuern der Kanal- oder Farbwähleinrichtung gebraucht werden. Es stellt auch kein Problem dar, die Daten zu einer zukünftigen Arbeitsphase der Greifer- oder Projektilwebmaschine so zu programmieren, dass sie zeitgerechte, aussagefähige Informationen für die Geschwindigkeitssteuerung in jedem Fadenliefergerät repräsentieren. In dem Fadenliefergerät wird das verbrauchs- und geschwindigkeitsabhängige Verhalten des Fadenvorrats anhand der Bewegung seiner abzugsseitigen Grenze an einer Referenzposition überwacht. Die Sensorsignale ändern sich entweder abhängig davon, ob der Fadenvorrat an der Referenzposition vorhanden oder abwesend ist, oder variieren gegebenenfalls sogar analog. Diese Sensorsignale werden mit den Webmaschinendaten zur Berechnung der Fadenlänge benutzt, wahlweise jedoch auch nur zur Bestätigung der Berechnung und/oder zum Korrigieren der Berechnung. Da dank der Berücksichtigung der zukünftigen Arbeitsphase in diesem Kanal die Geschwindigkeit des Antriebsmotors des Fadenliefergeräts flexibel und vorbereitend gesteuert wird, lassen sich relativ geringe Fluktuationen der Fadenvorratsgröße um die Referenzposition einhalten, d. h. eine permanent optimal kleine Fadenvorratsgröße, die das Leeren des Speicherkörpers, oder ein Überfüllen, vermeidet.

    [0009] Die Daten der zukünftigen Arbeitsphase im Kanal des Fadenliefergeräts können jeweils in Form eines Zeitpunkts und/oder einer Zeitdauer übertragen werden. Alternativ könnten diese Daten bestimmte Drehwinkel oder Drehwinkelbereiche beispielsweise der Hauptquelle der Greifer- oder Projektilwebmaschine repräsentieren, die zusammen mit der in Inkremente unterteilten Rotation der Hauptwelle an die Geschwindigkeitssteuereinheit des Liefergeräts übermittelt werden. Für die korrekte Berechnung wichtige Daten können in der folgenden Gruppe enthalten sein: Schuss-Startzeitpunkt bzw. Zeitdauer bis zum Schussstart, Schuss-endzeit; Schussdauer, Schussanzahl, Pausen zwischen den aufeinander folgenden Schüssen, Maschinenlaufgeschwindigkeit, Schusslänge, und dergleichen, d. h. allgemein Daten, aufgrund derer die Geschwindigkeitssteuereinheit zuverlässige Informationen erhält, welche Fadenmenge in welcher Zeitdauer benötigt werden wird.

    [0010] Bei den hohen Fadengeschwindigkeiten und Webtaktfrequenzen der modernen Greifer- oder Projektilwebmaschinen ist natürlich eine rasche Übertragung der Daten wichtig. Hierfür eignet sich ein CAN-Bussystem oder dergleichen mit nur wenigen Leitungen und einem schnellen Kommunikationsprotokoll mit speziell konfigurierten, seriell übertragenen Nachrichten. Die zur Berechnung der Fadenmenge eingesetzten Daten sollten zumindest überwiegend und als Nachrichten mit höchster Priorität übertragen werden.

    [0011] Anhand der Zeichnung wird der Erfindungsgegenstand erläutert. Es zeigen:

    Fig. 1 eine schematische Ansicht eines fadenverarbeitenden Systems, bestehend aus einer Greifer- oder Projektilwebmaschine und wenigstens einem Schussfaden-Liefergerät, und

    Fig. 2 ein Operationsdiagramm.



    [0012] Ein fadenverarbeitendes System S in Fig. 1 besteht aus einer Greifer- oder Projektilwebmaschine L und wenigstens einem Schussfaden-Liefergerät F. Die Webmaschine L arbeitet mit mehreren Kanälen, wobei das gezeigte Liefergerät F einen Kanal versorgt. Die Webmaschine L enthält wenigstens ein Eintragelement R, zum Beisiel Greifer- oder Projektile, eine Kanal- oder Farbwähleinrichtung A und eine Hauptsteuereinheit C, in der Informationen zu zukünftigen Arbeitsphasen der Webmaschine L, beispielsweise in programmierter Form und beispielsweise bezogen auf das Webmuster, bereitgestellt sind. Von der Hauptsteuereinheit C wird die Kanal- oder Farbwähleinrichtung A angesteuert, und zwar mit den in Form von Daten vorliegenden Informationen i aus der Hauptsteuereinheit C, um jeweils einen von verschiedenen Schussfäden Y, Y', Y", Y"' von einem Schussfaden-Liefergerät F einzutragen.

    [0013] Das Liefergerät F weist in einem Gehäuse 1 einen in seiner Geschwindigkeit steuerbaren elektrischen Antriebsmotor M auf, der ein Aufwickelelement 2 antreibt, durch welches der Schussfaden Y von einer Vorratsspule 4 abgezogen und in Windungen auf einem Speicherkörper 3 aufgewickelt wird, um einen Fadenvorrat YS mit einer Größe (Windungsanzahl) zu bilden, der gerade ausreicht, den jeweiligen Verbrauch durch die Webmaschine L zu decken. In einem Gehäuseausleger 12 des Liefergeräts F ist eine Fadenbremse W vorgesehen, die mit dem Speicherkörper 3 zusammenwirkt. Ferner ist ein Geschwindigkeitssignalgeber D vorhanden, der die momentane Antriebsgeschwindigkeit des Antriebsmotors M bzw. des Aufwickelelementes 2 registriert und an eine Geschwindigkeitssteuereinheit CU des Liefergeräts F übermittelt. Die Geschwindigkeitssteuereinheit CU ist computerisiert und enthält mindestens einen Mikroprozessor, der mit einem einzigen Fadenvorratssensor S einer Sensoreinrichtung in signalübertragender Verbindung steht. Der Fadenvorratssensor ist beispielsweise am Gehäuseausleger 12 angeordnet und auf eine Abtastzone am Speicherkörper 3 ausgerichtet, in welcher die abzugsseitige Grenze des Fadenvorrats YS in etwa positioniert sein soll (Referenzposition), wenn der Fadenvorrat eine optimale Größe hat. Unter optimaler Größe wird eine Fadenmenge verstanden, mit der ein Leeren des Speicherkörpers 3 selbst bei maximalem Verbrauch durch die Webmaschine L ausgeschlossen ist, aber auch ein Überfüllen bei einem Verbrauchsstopp. D.h., die optimale Größe des Fadenvorrats YS ist so klein wie möglich. Der Fadenvorratssensor S erzeugt beispielsweise unterschiedliche Signale, abhängig davon, ob die abzugsseitige Grenze des Fadenvorrats YS in der Abtastzone vorhanden ist, oder nicht. Gegebenenfalls arbeitet der Fadenvorratssensor S sogar analog. Schließlich ist zwischen der Hauptsteuereinheit C und der Geschwindigkeitsteuereinheit CU eine Datenübertragungsstrecke 5 vorgesehen, über welche in Informationen i' Daten zu wenigstens einer zukünftigen Arbeitsphase der Webmaschine L übertragen werden.

    [0014] Die Datenübertragungsstrecke 5 kann durch Kabel gebildet werden oder als drahtlose Radioübertragungsstrecke. Zweckmäßigerweise ist die Übertragungstrecke 5 Teil eines Bussystems, das mit einem schnellen Kommunikationsprotokoll die Daten in Form serieller Nachrichten überträgt (z.B. CAN-Bussystem). In diesem Fall wären der Geschwindigkeitssteuereinheit CU und der Hauptsteuereinheit C CAN-Schnittstellenprozessoren zuzuordnen. Zumindest ein Großteil der die zukünftige Arbeitsphase der Webmaschine L repräsentierenden Daten sollten in Nachrichten mit höchster Priorität enthalten sein.

    [0015] Bei der Hauptsteuereinheit C könnte ein Eingabeteil 6 vorgesehen sein, mit dem Informationen zur Schusslänge, bzw. Webbreite, zum Durchmesser bzw. zur Umfangslänge des Speicherkörpers 3, zur Webmaschinen-Arbeitsgeschwindigkeit und dgl. eingebbar sind, um diese Informationen auch als Daten an die Geschwindigkeitssteuereinheit CU zu übermitteln. Alternativ oder additiv könnte der Eingabeteil 6' auch am Liefergerät F, z.B. bei der Geschwindigkeitssteuereinheit CU, vorgesehen sein.

    [0016] Die weiteren Schussfäden Y', Y", Y"' werden in weiteren Kanälen von weiteren nicht gezeigten Liefergeräten F geliefert, die ebenfalls jeweils mit nur einem Fadenvorratssensor S ausgestattet und an die Hauptsteuereinheit C angeschlossen sind.

    [0017] Bei Operation der fadenverarbeitenden Systems F läuft die Webmaschine L mit einer vorbestimmten Arbeitsgeschwindigkeit (Drehgeschwindigkeit ihrer Hauptwelle), wobei die Schussfäden intermittierend in das Fach eingetragen werden, und zwar mittels Greifern oder Projektilen R. In Abhängigkeit vom Typ des Eintragssystems übernimmt das jeweilige Eintragorgan R den in der Kanal- oder Farbwähleinrichtung A bereitgehaltenen Schussfaden, um ihn einzutragen, ehe er vom Riet angeschlagen und abgeschnitten wird. Die Webbreite und die Arbeitsgeschwindigkeit sind vorab eingestellt, beispielsweise in der Eingabesektion 6. Die musterabhängige Folge, mit der die Schussfäden eingetragen werden, wird von der Hauptsteuereinheit C mittels der Informationen i für die Kanal- oder Farbwähleinrichtung A gesteuert. Dabei hält das Liefergerät F auf seinem Speicherkörper 3 den Fadenvorrat YS bereit, der zum Decken des Verbrauchs dient und durch die Geschwindigkeitssteuerung des Antriebsmotors M jeweils so ergänzt wird, dass die abzugsseitige Grenze des Fadenvorrats zumindest in etwa bei der Abtastposition des Fadenvorratssensors S gehalten wird.

    [0018] Zur Geschwindigkeitssteuerung erhält die Geschwindigkeitsteuereinheit CU Daten, die in Informationen i' zu wenigstens einer zukünftigen Arbeitsphase der Webmaschine L enthalten sind. Auf der Basis dieser Daten, ferner mit Daten des Geschwindigkeitssignalgebers D und den an der Eingabesektion 6 oder 6' eingegebenen Daten berechnet die Geschwindigkeitssteuereinheit CU, ggfs. auch unter Berücksichtigung der Signaldaten des Fadenvorratssensors, die jeweils zum Decken des Verbrauchs erforderliche Fadenmenge auf dem Speicherkörper 3. Aus der berechneten Fadenmenge wird über einen zweckmäßigen Algorithmus die Geschwindigkeit des Antriebsmotors M abgeleitet und entsprechend variiert bzw. eingestellt. Bei der Berechnung der Fadenmenge im Fadenvorrat YS und bei der Geschwindigkeitssteuerung werden das Verhalten des Fadenvorrats in der Vergangenheit (vor dem Berechnungszeitpunkt, die Größe des Fadenvorrats in der Gegenwart) zum Berechnungszeitpunkt, und auch das zukünftige Verhalten des Fadenvorrats in der Zukunft (für die zukünftige Arbeitsphase der Webmaschine L) berücksichtigt. Die Signaländerungen des Fadenvorratssensors werden gegebenenfalls bei der Berechnung mitberücksichtigt, können aber auch vorwiegend nur zur Bestätigung der Richtigkeit der Berechnung oder zur Korrektur der berechneten Fadenmenge und für die Geschwindigkeitssteuerung benutzt werden, falls Abweichungen zwischen den berechneten Verhältnissen und den tatsächlichen Verhältnissen auftreten und ermittelt werden sollten.

    [0019] Die Daten in den Informationen i' beziehen sich beispielsweise auf den Zeitpunkt des Starts eines Schusses in dem Kanal des Fadenliefergeräts F nach der Gegenwart, die Schussdauer oder Schussfadenlänge für den Schuss, den Endzeitpunkt des Schusses, die Pause bis zum darauffolgenden Schuss, und dgl. Mitübertragen werden können auch die momentane Arbeitsgeschwindigkeit der Webmaschine, die Webbreite und dgl. Anhand dieser Daten kann die Geschwindigkeitssteuereinheit CU zunächst die verbrauchsdeckende Fadenmenge berechnen und aus dieser die jeweils optimale Geschwindigkeit des Antriebsmotors steuern. Da die Daten der übermittelten Informationen i' auch zumindest eine zukünftige Arbeitsphase der Webmaschine L repräsentieren, kann die Geschwindigkeitssteuerung an die zukünftige Verbrauchsentwicklung angepasst werden. Beispielsweise wird für eine angezeigte längere Pause nach einem Schuss vorab die Geschwindigkeit des Antriebsmotors reduziert, weil dann ohnedies genügend Zeit zur Verfügung stehen wird, um den Fadenvorrat YS auf die erforderliche Mindestgröße zu bringen. Andererseits wird für mehrere, aufeinanderfolgende Schüsse in demselben Kanal die Antriebsgeschwindigkeit des Antriebsmotors M von vornherein höher eingestellt, um dem dann hochbleibenden Verbrauch vorab problemlos Rechnung zu tragen. Diese vorbereitete Geschwindigkeitssteuerung ist auch zweckmäßig für einen zukünftigen Verbrauchsstopp für längere Zeit, oder im Fall eines sehr stark zunehmenden Verbrauchs, um starke Beschleunigungen oder Verzögerungen des Antriebsmotors zu vermeiden, die für den Faden Y schädlich sein könnten.

    [0020] Fig. 2 zeigt schematisch das Verhalten des Fadenvorrats YS über der Zeit t. Die Geschwindigkeitssteuereinheit CU hat z.B. gespeicherte Informationen über das frühere Verhalten des Fadenvorrats YS in der Vergangenheit P. Die horizontale, gestrichelte Linie repräsentiert beispielsweise die Abtastzone (Referenzposition) des Fadenvorratssensors S. Die abzugsseitige Grenze des Fadenvorrats YS sollte zweckmäßigerweise nur gering in dieser Abtastzone fluktuieren. Aufgrund der Information i' weiß die Geschwindigkeitssteuereinheit CU zum Zeitpunkt x (Gegenwart T), dass der nächste Schuss P1 zum Zeitpunkt x1 beginnen und dann für eine Zeitdauer x2 andauern und zum Zeitpunkt x3 enden wird. Danach wird eine Pause x4 bis zum Startzeitpunkt x5 des nächstfolgenden Schusses P2 eintreten. Zumindest die Daten zur Arbeitsphase, z.B. zwischen den Zeitpunkten x bis x3 werden übermittelt, zweckmäßigerweise sogar bis zum Zeitpunkt x5 oder noch weiter in die Zukunft E. Mit diesen Daten weiß die Geschwindigkeitssteuereinheit CU genau, wie sich der Fadenverbrauch entwickeln wird und wie die verbrauchsdeckende Fadenmenge im Fadenvorrat YS zu berechnen ist, und sich daraus die Geschwindigkeit des Antriebsmotors steuern lässt.

    [0021] Da bei einer Greifer- oder Projektilwebmaschine L das Eintragorgan R die Schussfadenlänge beim Eintrag selbsttätig bemisst, braucht das dem jeweiligen Kanal zugeordnete Liefergerät F die Schussfadenlänge nicht zu bemessen. Bei Greifer- und Projektilwebmaschinen arbeitet bisher jedes Liefergerät als autonome Einheit, die außer über den Faden keine Verbindung zur Webmaschine hat und mit mehreren bordeigenen Fadensensoren auf die momentane verbrauchsabhängige Fadenvorratsentwicklung reagiert und den Antriebsmotor entsprechend den Sensorsignalen beschleunigt oder verzögert oder stillsetzt, und zwar bisher ohne direkte Informationen über zukünftige Arbeitsphasen in der Webmaschine. Dieses autonome Prinzip wird jedoch bei dem beschriebenen Fadenverarbeitungssystem S der Fig. 1 und 2 aufgegeben, d.h., das Liefergerät F arbeitet nun mit einem einzigen Fadenvorratssensor S und in strikter Abhängigkeit von den Operationsphasen der Webmaschine L, weil seine Geschwindigkeitssteuereinheit CU funktionell mit der Hauptsteuereinheit C der Webmaschine L verknüpft ist. Ohne die Informationen i' und die darin enthaltenen Daten wäre das Liefergerät F mit nur einem einzigen Fadenvorratssensor S nicht funktionsfähig, da die Geschwindigkeitssteuereinrichtung CU dann die notwendige Verbrauchsdeckung nicht gewährleisten könnte. Die Datenübertragung zur Geschwindigkeitssteuereinheit CU, die Software-seitige Vorbereitung und die Verarbeitung der übermittelten Daten bedeuten nur einen vernachlässigbaren Mehraufwand für das Liefergerät, im Vergleich zur baulichen Vereinfachung dank des einzigen Fadenvorratssensors. Gegebenenfalls lässt sich auch der Antriebsmotor M mit seinen Steuerkreisen einfacher ausbilden, da die Geschwindigkeitssteuerung dank der vorausschauenden Informationen über die Arbeitsphasen der Webmaschine flexibler ist und keine extremen Beschleunigungs- oder Verzögerungsphasen gefahren werden müssen.


    Ansprüche

    1. Verfahren zur Geschwindigkeitssteuerung eines einen Kanal einer Webmaschine beliefernden Schussfaden-Liefergeräts (F), wobei das Liefergerät (F) eine computerisierte Geschwindigkeitssteuereinheit (CU) für einen elektrischen Antriebsmotor (M), einen Geschwindigkeitssignalgeber (D), einen Speicherkörper (3) für einen Fadenvorrat (YS) und eine den Faden (Y) in dem Fadenvorrat (YS) auf dem Speicherkörper detektierende, signalerzeugende Sensoreinrichtung aufweist, und die Geschwindigkeitssteuereinheit (CU) einen Steuerungsteil zum Berechnen einer verbrauchsdeckenden Fadenmenge im Fadenvorrat (YS) und zum Ableiten der Antriebsgeschwindigkeit des Antriebsmotors (M) aus der berechneten Fadenmenge umfasst, bei welchem Verfahren die für die herzustellende Größe des Fadenvorrats (YS) entscheidenden Daten in die Geschwindigkeitssteuereinheit (CU) eingegeben werden, auf der Basis dieser Daten die Fadenmenge zum Abdecken des Fadenverbrauchs berechnet und die Antriebsgeschwindigkeit nach der berechneten Fadenmenge gesteuert werden, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

    in die Geschwindigkeitssteuereinheit (CU) des dem Kanal der als Greifer- oder Projektilwebmaschine (L) mit einer computerisierten Hauptsteuereinheit (C) mit darin bereitgestellten Daten zumindest für eine zukünftige Arbeitsphase in diesem Kanal ausgebildeten Webmaschine zugeordneten Liefergeräts (F) werden zusätzlich zu Signaldaten eines Fadenvorratssensors (S) und zu Geschwindigkeitssignaldaten des Geschwindigkeitssignalgebers (D) des Antriebsmotors (M) von der Hauptsteuereinheit (C) der Greifer- oder Projektilwebmaschine (L) Daten zu wenigstens einer zukünftigen Arbeitsphase der Greifer- oder Projektilwebmaschine (L) in diesem Kanal eingegeben, aus der Gesamtheit dieser Daten wird die für die zukünftige Arbeitsphase verbrauchsdeckende Fadenmenge errechnet, aus der die Antriebsgeschwindigkeit des Motors abgeleitet und für die zukünftige Arbeitsphase entsprechend eingestellt wird, wobei die verbrauchsdeckende Fadenmenge für jeden zukünftigen Schuss oder für mehrere aufeinanderfolgende zukünftige Schüsse in diesem Kanal berechnet wird, wobei die Antriebsgeschwindigkeit des Motors eingestellt wird im Hinblick auf eine Signaländerung des Fadenvorratssensors (S) zu einem vorausberechneten Zeitpunkt, und wobei aus einer festgestellten Zeitabweichung der Signaländerung von dem vorausberechneten Zeitpunkt Geschwindigkeitskorrekturen abgeleitet und bei der Einstellung der Antriebsgeschwindigkeit berücksichtigt werden.


     
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit den Signaldaten des Fadenvorratssensors (S) die berechnete verbrauchsdeckende Fadenmenge für die zukünftige Arbeitsphase bestätigt und/oder korrigiert wird.
     
    3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Berechnung der verbrauchsdeckenden Fadenmenge für die zukünftige Arbeitsphase Daten entweder als Zeitpunkt oder Zeitdauer oder als Drehwinkelposition oder Drehwinkelbereich einer Webmaschinen-Hauptwelle aus der folgenden Gruppe in die Geschwindigkeitssteuereinheit (CU) eingegeben werden: Schuss-Startzeit und/oder Schuss-Endzeit und/oder Schussdauer und/oder Schussanzahl und/oder Pausen zwischen aufeinanderfolgenden Schüssen und/oder Maschinenlaufgeschwindigkeit und/oder Schusslänge.
     
    4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten in Form von Nachrichten von der Hauptsteuereinheit (C) in die Geschwindigkeitssteuereinheit (CU) in einem schnellen Kommunikations-Bussystem, beispielsweise über einen CAN-Bus, eingegeben werden, wobei die Nachrichten seriell in einem Kommunikationsprotokoll konfiguriert werden.
     
    5. Fadenverarbeitendes System (S), bestehend aus einer wenigstens einen Kanal aufweisenden Webmaschine und einem dem Kanal zugeordneten Schussfaden-Liefergerät (F), wobei das Schussfaden-Liefergerät (F) eine computerisierte Geschwindigkeitssteuereinheit (CU) für einen elektrischen Antriebsmotor (M), einen Motor-Geschwindigkeitssignalgeber (D), einen Speicherkörper (3) für einen Fadenvorrat (YS) und eine den Faden am Faden (Y) auf dem Speicherkörper (3) detektierende, signalerzeugende Sensoreinrichtung aufweist, und die Geschwindigkeitssteuereinheit (CU) einen Berechnungsteil zum Ableiten der Antriebsgeschwindigkeit des Antriebsmotors (M), aus Signalen umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Webmaschine eine Projektil- oder Greiferwebmaschine (L) mit einer computerisierten Hauptsteuereinheit (C) mit darin bereitgestellten Daten zumindest zu einer zukünftigen Arbeitsphase in dem Kanal ist, dass das Liefergerät (F) in der Sensoreinrichtung einen Fadenvorratssensor (S) aufweist, der den Faden im Fadenvorrat (YS) an nur einer vorbestimmten Abtastzone des Speicherkörpers (3) detektiert, die einer vorbestimmten Referenzposition der abzugsseitigen Grenze des Fadenvorrats (YS) entspricht, und dass die Geschwindigkeitssteuereinheit (CU) mit der Steuereinheit (C) der Projektil- oder Greiferwebmaschine (L) über eine Datenübertragungsstrecke (5) zur Übertragung von Daten zu einer zukünftigen Arbeitsphase der Projektil- oder Greiferwebmaschine (L) in dem Kanal des Schussfaden-Liefergeräts (F) verbunden und zum Berechnen einer verbrauchsdeckenden Fadenmenge für die zukünftige Arbeitsphase aus der Gesamtheit der Daten ausgebildet ist.
     


    Claims

    1. Method for controlling the speed of a weft yarn feeding device (F) feeding into a channel of a weaving machine (L), the feeding device (F) including a computerised speed control unit (CU) for an electric drive motor (M), a speed signal pick-up device (D), a storage body (3) for a yarn supply (YS), and a signal generating sensor assembly for scanning the yarn (Y) in the yarn supply (YS) on the storage body (3), the speed control unit (CU) further including a control part for calculating a consumption covering yarn amount in the yarn supply (YS) and for deducing the drive speed of the drive motor (M) from the calculated yarn amount, according to which method data which is decisive for the size of the yarn supply (YS) to be formed is input into the speed control unit (CU), the yarn amount covering the yarn consumption being calculated on the basis of this data, and the drive speed being controlled according to the calculated yarn amount, characterised by the following steps:

    into the speed control unit (CU) of the feeding device (F) associated to the channel of the weaving machine (L) being a rapier weaving machine or a projectile weaving machine comprising a computerised main control unit (C) containing retrievable data for at least a future operating phase in this channel, data related to at least one future operation phase of the rapier weaving machine or the projectile weaving machine (L) in this channel is input from the main control unit (C) into the speed control unit (CU) of the feeding device (F) which is associated to this channel of the rapier weaving machine or the projectile weaving machine (L) in addition to signal data of only a single yarn supply sensor (S) provided in the sensor assembly, and in addition to speed signal data of the speed signal pick-up device (D) of the drive motor (M),

    from the entirety of all data the consumption covering yarn amount is calculated for the future operation phase,

    from the calculated yarn amount the drive speed is deduced and finally is adjusted accordingly for the future operation phase, wherein the consumption covering yarn amount is calculated for each future pick or is calculated for several subsequent future picks in this channel, wherein the drive speed of the drive motor (M) is adjusted to cause a signal variation of the yarn supply sensor (S) at a pre-calculated point in time, and wherein speed corrections are deduced from a detected time deviation of the caused signal variation relative to the pre-calculated point in time, which speed corrections are used for adjusting the drive speed.


     
    2. Method as in claim 1, characterised in that the calculated consumption covering yarn amount for the future operation phase is confirmed and/or corrected with the signal data of the yarn supply sensor (S).
     
    3. Method as in claim 1, characterised in that for calculating the consumption covering yarn amount for the future operation phase data of the following group is input in the speed control unit (CU) either as a point in time or a time duration or a rotary angle position or a rotary angle range of a main shaft of the weaving machine: time of the pick start and/or time of the pick end and/or pick duration and/or number of picks and/or pauses between subsequent picks and/or machine operation speed and/or pick length.
     
    4. Method as in claim 1, characterised in that the data is input from the main control unit (C) into the speed control unit (CU) in the form of messages within a rapid communication bus system, e.g. via a CAN-bus, and that the messages are configured serially in a communication protocol.
     
    5. Yarn processing system (S) consisting of a weaving machine (L) having at least one channel and a weft yarn feeding device (F) associated to this channel, the feeding device (F) including a computerised speed control unit (CU) for an electric drive motor (M), a motor speed signal pick-up device (D), a storage body (3) for a yarn supply (YS), and a signal generating sensor assembly scanning the yarn on the storage body (3), the speed control unit (CU) including a calculation part for deducing the drive speed of the drive motor (M) from signals, characterised in that the weaving machine (L) is a rapier weaving machine or a projectile weaving machine having a computerised main control unit (C) containing retrievable data of at least a future operation phase in the channel, that the feeding device (F) comprises a single yarn supply sensor (S) in the sensor assembly for scanning the yarn in the yarn supply (YS) at only one predetermined detection zone of the storage body (3), the detection zone corresponding with a predetermined reference position of the withdrawal side boundary of the yarn supply (YS), and that the speed control unit (CU) is connected to the main control unit (C) of the projectile weaving machine or the rapier weaving machine via a data transmission path (5) for transmitting data of a future operation phase in the channel of the projectile weaving machine or the rapier weaving machine, and that the speed control unit (CU) is adapted to calculate a consumption covering yarn amount for the future operation phase from the entirety of all the data.
     


    Revendications

    1. Procédé pour commander la vitesse d'un dispositif d'amenée de fil de trame (F) qui alimente un canal d'un métier à tisser, le dispositif d'amenée (F) comportant une unité de commande de vitesse informatisée (CU) pour un moteur d'entraînement électrique (M), un émetteur de signaux de vitesse (D), un corps de stockage (3) pour une réserve de fil (YS), et un dispositif à capteur qui détecte le fil (Y) dans la réserve de fil (YS) prévue sur le corps de stockage et qui produit des signaux, et l'unité de commande de vitesse (CU) comprenant une partie de commande pour calculer une quantité de fil qui couvre la consommation, dans la réserve de fil (YS), et pour dériver de la quantité de fil calculée la vitesse d'entraînement du moteur d'entraînement (M), étant précisé que selon ce procédé, les données déterminantes pour la taille de la réserve de fil (YS) à obtenir sont entrées dans l'unité de commande de vitesse (CU), et sur la base de ces données la quantité de fil pour couvrir la consommation en fil est calculée et la vitesse d'entraînement est commandée suivant la quantité de fil calculée,
    caractérisé par les étapes suivantes :

    dans l'unité de commande de vitesse (CU) du dispositif d'amenée (F) qui est associé au canal du métier à tisser conçu comme un métier à lance ou à projectile (L) pourvu d'une unité de commande principale informatisée (C) contenant des données au moins pour une opération future dans ce canal, l'unité de commande principale (C) du métier à lance ou à projectile (L) entre, en plus de données de signaux d'un capteur de réserve de fil (S) et en plus de données de signaux de vitesse de l'émetteur de signaux de vitesse (D) du moteur d'entraînement (M), des données concernant au moins une opération future dudit métier (L) dans ce canal, et à partir de toutes ces données est calculée la quantité de fil couvrant la consommation pour cette opération future, quantité à partir de laquelle la vitesse d'entraînement est dérivée et est réglée en conséquence pour l'opération future, étant précisé que la quantité de fil qui couvre la consommation est calculée pour chaque trame future ou pour plusieurs trames futures successives dans ce canal, que la vitesse d'entraînement du moteur est réglée par rapport à une variation de signal du capteur de réserve de fil (S) à un moment calculé à l'avance, et qu'à partir d'une déviation de temps constatée pour la variation de signal par rapport au moment calculé à l'avance, des corrections de vitesse sont dérivées et sont prises en compte lors du réglage de la vitesse d'entraînement.


     
    2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'avec les données de signaux du capteur de réserve de fil (S), la quantité de fil couvrant la consommation qui est calculée, pour l'opération future, est confirmée et/ou corrigée.
     
    3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour calculer la quantité de fil qui couvre la consommation pour l'opération future, des données sont entrées dans l'unité de commande de vitesse (CU) sous la forme d'un moment ou d'une durée, ou d'une position de rotation angulaire ou d'une zone de rotation angulaire d'un arbre principal de métier, dans le groupe suivant : moment de démarrage et/ou de fin d'insertion de trame et/ou durée et/ou nombre des insertions de trames et/ou pauses entre des insertions de trame successives et/ou vitesse de fonctionnement du métier et/ou longueur de trame.
     
    4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les données sont entrées par l'unité de commande principale (C) sous forme de messages dans l'unité de commande de vitesse (CU), dans un système de bus de communication rapide, par exemple par l'intermédiaire d'un bus CAN, les messages étant configurés en série dans un protocole de communication.
     
    5. Système de traitement de fil (S) composé d'un métier à tisser comportant au moins un canal et d'un dispositif d'amenée de fil de trame (F) associé au canal, le dispositif d'amenée de fil de trame (F) comportant une unité de commande de vitesse informatisée (CU) pour un moteur d'entraînement électrique (M), un émetteur de signaux de vitesse de moteur (D), un corps de stockage (3) pour une réserve de fil (YS), et un dispositif à capteur qui détecte le fil (Y) sur le corps de stockage (3) et qui produit des signaux, et l'unité de commande de vitesse (CU) comprenant une partie de calcul pour dériver la vitesse d'entraînement du moteur d'entraînement (M) à partir de signaux,
    caractérisé en ce que le métier à tisser est constitué par un métier à projectile ou à lance (L) pourvu d'une unité de commande principale informatisée (C) contenant des données concernant au moins une opération future dans ce canal, en ce que le dispositif d'amenée (F) comporte dans le dispositif à capteur un capteur de réserve de fil (S) qui ne détecte le fil contenu dans la réserve de fil (YS) qu'au niveau d'une zone d'exploration prédéfinie du corps de stockage (3) qui correspond à une position de référence prédéfinie de la limite, côté dévidement, de ladite réserve de fil (YS), et en ce que l'unité de commande de vitesse (CU) est reliée à l'unité de commande (C) du métier à projectile ou à lance (L) par une ligne de transmission de données (5) pour la transmission de données concernant une opération future du métier à projectile ou à lance (L) dans le canal du dispositif d'amenée de fil de trame (F), et pour le calcul, à partir de toutes les données, d'une quantité de fil couvrant la consommation pour ladite opération future.
     




    Zeichnung








    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente